Artikel ini akan membahas:
- Sifat-sifat yang mempengaruhi transportasi pneumatik
- Pengaruh massa, permukaan, dan densitas partikel bubuk
- Pengaruh kondisi permukaan terhadap transportasi
- Cara menghindari tumbukan
- Kelembapan, kelembaban, dan sifat higroskopis partikel bubuk
- Pengaruh fluidisasi terhadap transportasi
Para ahli Dinnissen Process Technology siap menjawab semua pertanyaan Anda:
Hubungi Juul Jenneskens 077 467 3555
Sifat-sifat yang mempengaruhi transportasi pneumatik
Ada banyak variabel yang mempengaruhi transportasi pneumatik. Jenis transportasi yang berbeda seperti Transportasi Udara dan berbagai jenis Fase Padat memiliki sifat yang berbeda. Sifat material yang berbeda juga mempengaruhi transportasi. Pemilihan jenis transportasi sering ditentukan oleh sifat produk yang akan diangkut. Selain itu, keadaan spesifik di lokasi di mana transportasi pneumatik harus direalisasikan juga penting. Terakhir, Capex dan Opex memainkan peran dalam penilaian yang harus dilakukan.
Ada banyak sifat material yang mempengaruhi transportasi pneumatik. Ukuran partikel, ketahanan terhadap benturan, massa, volume, dan permukaan partikel bubuk, kandungan kelembapan, kandungan lemak, suhu pemadatan lemak yang ada, higroskopisitas, kohesi, abrasivitas, adhesi, dan fluidisasi adalah semua sifat yang memainkan peran dalam pilihan yang dibuat.
Pengaruh massa, permukaan, dan densitas partikel bubuk
Massa dan permukaan partikel bubuk mempengaruhi transportasi. Semakin besar permukaan partikel dibandingkan dengan massanya, semakin mudah produk tersebut untuk dipindahkan.
Densitas produk yang akan diangkut menentukan sifat aliran bubuk. Densitas yang lebih tinggi akan mengurangi sifat terbang dari bubuk. Seperti halnya partikel dengan luas permukaan kecil, bubuk dengan densitas yang lebih tinggi biasanya tidak dapat dipindahkan dengan transportasi udara. Kecepatan yang diperlukan untuk membuat partikel bubuk tetap melayang akan terlalu tinggi. Efisiensinya pun sangat rendah karena volume udara yang besar diperlukan untuk volume bubuk yang kecil. Selain itu, bubuk yang lebih padat akan memerlukan lebih banyak tekanan untuk dipindahkan. Namun, tidak realistis untuk mengatakan bahwa semua partikel bubuk memiliki ukuran yang sama. Oleh karena itu, distribusi ukuran partikel dan ukuran partikel rata-rata sangat relevan. Semakin besar perbedaan terhadap ukuran partikel rata-rata, semakin besar perbedaan kecepatan yang dapat terjadi. Secara umum, bubuk dengan distribusi ukuran partikel yang lebih sempit lebih cocok untuk transportasi Fase Padat. Alasan di balik ini adalah bahwa dengan ukuran partikel yang sama, sifat permeabilitas udara menjadi sama. Akibatnya, bubuk akan berperilaku lebih seperti satu kesatuan dan tetap bersama dengan baik. Ini menunjukkan bahwa densitas material dan ukuran partikel memiliki hubungan yang penting satu sama lain.
Kombinasi ukuran partikel bubuk dan densitas bubuk mempengaruhi pemilihan jenis transportasi. Densitas yang kecil dan ukuran partikel rata-rata yang kecil adalah ideal untuk transportasi udara. Densitas yang lebih tinggi dan ukuran partikel rata-rata yang lebih besar adalah ideal untuk transportasi Fase Padat.
Ada banyak variabel yang mempengaruhi transportasi pneumatik. Selain berbagai jenis transportasi seperti Air Transport dan berbagai jenis Dense Phase, yang masing-masing memiliki karakteristik berbeda, sifat material yang berbeda juga mempengaruhi proses transportasi.
Pengaruh kondisi permukaan terhadap transportasi
Seperti yang disebutkan sebelumnya, luas permukaan bubuk mempengaruhi transportasi. Kondisi permukaan juga mempengaruhi transportasi. Permukaan poros pada bubuk akan menyebabkan bubuk lebih mudah terbawa dalam aliran udara. Jika dinding pipa memiliki permukaan poros, ini akan memastikan bahwa partikel bubuk akan menempel pada dinding pipa lebih cepat. Resistansi gesekan akan menjadi lebih besar.
Untuk transportasi udara, permukaan partikel yang poros dalam sistem dengan dinding pipa yang halus adalah ideal. Dengan partikel bubuk yang memiliki permukaan halus, udara akan mengalir di samping partikel tanpa membawanya. Jenis partikel bubuk ini kurang cocok untuk transportasi udara. Transportasi Fase Padat dapat mengangkut partikel dengan permukaan halus dan poros. Transportasi Fase Padat juga dapat mengangkut bubuk melalui pipa halus dan poros.
Bagaimana menghindari tumbukan
Ketahanan terhadap benturan adalah ketahanan bubuk terhadap benturan dan tumbukan selama transportasi. Semakin rapuh produk, semakin mudah produk tersebut hancur akibat tumbukan. Kecepatan di mana bubuk dipindahkan mempengaruhi gaya tumbukan dan jumlah tumbukan. Fase Padat selalu dipilih untuk bubuk yang rapuh. Kecepatan adalah yang terendah dan faktor beban terbesar. Akibatnya, sedikit atau tidak ada tumbukan yang akan terjadi antara bubuk dan dinding pipa. Tumbukan yang masih bisa terjadi akan menyebabkan sedikit kerusakan karena kecepatan yang rendah.
Kelembapan, kelembaban, dan sifat higroskopis partikel bubuk
Kelembapan, kelembaban relatif, dan sifat higroskopis partikel bubuk adalah faktor penting dalam kemungkinan transportasi pneumatik. Dengan bubuk yang lebih basah atau berminyak, selalu disarankan untuk menggunakan udara kering untuk mengangkut produk. Ketika udara kering, bubuk dapat dipindahkan dengan semua jenis transportasi. Namun, kelembaban relatif dalam sistem lebih sulit untuk dipengaruhi. Ini bergantung pada suhu dan tekanan. Jika kelembaban terlalu tinggi, titik embun akan tercapai. Pada titik embun, uap air akan mengendap di dinding pipa dan dengan demikian membasahi bubuk selama transportasi. Karena titik ini bergantung pada suhu dan tekanan, ini bisa menjadi masalah yang mengganggu dan sulit untuk diatasi. Masalah ini akan lebih besar jika bubuk yang akan dipindahkan secara alami dapat menyerap air (uap). Bubuk tersebut kemudian menjadi higroskopis.
Bubuk yang lebih basah memiliki daya tarik lebih besar terhadap dinding pipa. Adhesi ini dapat menyebabkan masalah dengan semua jenis transportasi. Dengan transportasi Fase Padat dan Transportasi Udara, kemacetan dapat terjadi akibat adhesi yang berlebihan. Transportasi udara sangat sensitif terhadap adhesi. Begitu material mengendap di dinding pipa, Transportasi Udara akan perlahan-lahan tersumbat. Dengan transportasi Fase Padat, pengendapan material tidak selalu menjadi masalah. Jika tekanan dapat ditingkatkan, material dapat tetap dapat dipindahkan. Jika bubuk higroskopis, kohesi dapat terbentuk dalam bubuk tersebut. Kelembapan yang diserap dapat menyebabkan bubuk menggumpal. Ini meningkatkan densitas dan volume partikel. Sifat transportasi kemudian akan berubah sepenuhnya. Karena partikel bubuk sudah dipindahkan bersama dengan Fase Padat, ini tidak menjadi masalah di sini. Namun, dengan Transportasi Udara.
Meskipun tampaknya produk yang lebih basah tidak dapat atau hampir tidak bisa dipindahkan dengan Transportasi Udara, hal ini tidaklah benar. Dalam transportasi udara vakum, kelembapan akan menjadi masalah yang jauh lebih kecil. Tekanan kurang dari satu bar, sehingga lebih sulit untuk mencapai titik embun. Jika titik tersebut tidak tercapai dan bubuk kering dipasok, kelembapan tidak akan menjadi masalah. Bahkan untuk bubuk higroskopis sekalipun.
Pengaruh fluidisasi terhadap transportasi
Variabel penting lainnya adalah fluidisasi. Fluidisasi adalah perilaku suatu zat padat massal yang bertindak seperti cairan. Ini dilakukan dengan tekanan udara yang tepat, aerasi yang baik melalui bubuk, dan ukuran serta densitas partikel yang tepat. Perilaku fluidisasi dapat diperkirakan menggunakan diagram Geldert. Dalam diagram ini, bubuk dibagi menjadi empat area: A, B, C, dan D. Dalam diagram Geldert, densitas diplot terhadap ukuran partikel rata-rata.
Area A adalah tempat bubuk dengan ukuran partikel rata-rata dan densitas yang lebih kecil berada. Bubuk di area A menunjukkan perilaku lebih cair dibandingkan dengan area lainnya. Secara umum, bubuk di Area A ideal untuk transportasi Fase Padat. Hal ini karena sifat fluidisasi yang baik. Karena ukuran partikel dan densitas keduanya kecil, Transportasi Udara juga merupakan sistem transportasi yang baik.
Area B berisi bubuk dengan ukuran butiran rata-rata dan densitas yang lebih besar. Bubuk ini hanya akan terfluidisasi jika sistem tambahan digunakan dalam transportasi, seperti injektor udara tambahan atau udara fluidisasi tambahan. Oleh karena itu, bubuk-bubuk ini dapat dipindahkan dengan Fase Padat, jika fasilitas tambahan dibangun untuk itu, dan dapat dipindahkan dengan transportasi udara, karena selalu ada pasokan udara yang cukup di sana.
Area D berisi semua bubuk dengan densitas yang lebih besar dan/atau ukuran butiran rata-rata yang lebih besar daripada bubuk di area B. Bubuk ini umumnya terlalu besar atau berat untuk dipindahkan dengan transportasi udara. Selain itu, transportasi bubuk ini menggunakan Fase Padat tidak ideal karena sifat fluidisasinya yang buruk. Namun, transportasi Fase Padat dengan colokan sangat ideal untuk jenis bubuk ini. Dalam colokan dengan panjang pendek, fluidisasi memainkan peran yang kurang penting, karena panjang jalur udara yang harus dilalui lebih pendek dibandingkan dengan Fase Padat penuh dan Transportasi Dune.
Bubuk di area C sangat kecil dan sangat ringan. Akibatnya, bubuk ini umumnya memiliki kohesi saling yang tinggi. Seperti yang disebutkan sebelumnya, bubuk dengan sifat kohesi tinggi kurang cocok untuk Transportasi Udara dan lebih cocok untuk transportasi Fase Padat. Jadi, secara singkat, area C lebih cocok untuk transportasi Fase Padat.
Diagram Geldert harus dilihat sebagai indikasi awal. Tidak dapat diasumsikan secara langsung bahwa suatu bubuk jatuh ke dalam suatu area dan dapat dipindahkan sesuai dengan pedoman ini. Hal ini karena diagram ini tidak memperhitungkan permukaan bubuk. Selain itu, diagram ini juga tidak memperhitungkan kerapuhan dan persyaratan kualitas bubuk. Kandungan kelembapan dan sifat higroskopis dari bubuk juga tidak diperhitungkan, tetapi kohesi diperhitungkan. Sifat sistem, seperti diameter pipa, kekasaran, dan jumlah titik masuk dan keluar, juga tidak tercermin dalam diagram ini. Oleh karena itu, diagram ini adalah titik awal yang baik, tetapi tentu saja tidak memberikan jawaban pasti tentang jenis transportasi ideal, yang memiliki lebih banyak variabel dan faktor.
Sejumlah variabel sangat sulit dan tidak jelas untuk dikuantifikasi. Variabel-variabel ini saling bergantung satu sama lain dengan cara tertentu dan semuanya memengaruhi transportasi. Akibatnya, kuantifikasi yang jelas bahwa suatu bubuk harus memenuhi kriteria ideal untuk setiap jenis transportasi tidak dapat ditentukan. Dengan pendekatan teoretis, asumsi selalu harus dibuat, sehingga hasilnya dalam praktik tidak selalu sesuai dengan teori. Karena banyaknya faktor yang harus diperhitungkan, yang juga saling memengaruhi, pilihan yang tepat untuk transportasi pneumatik sangat kompleks dan bijaksana untuk melibatkan spesialis.

Nama: Juul Jenneskens
Penasihat
Jangan ragu untuk menghubungi kami jika Anda memiliki pertanyaan mengenai topik ini. Saya dan rekan-rekan saya siap membantu Anda!
Hubungi Juul Jenneskens 077 467 3555 [email protected]
Apakah Anda ingin meminta konsultasi langsung?